(完整)PLC编程实例

二、基本指令编程应用举例例3-1编制一个用户程序，控制交流电动机M1、M2的启/停运行。其控制要求是：1）M1启动40s后方允许M2启动；2）M2停止运行30s后，方允许M1停止运行。解：1）设I/O端口安排如下：

M1：启动按钮SB1接X0启/停控制接触器KM1接Y0停止按钮SB2接X1M2：启动按钮SB3接X2启/停控制接触器KM2接Y1停止按钮SB4接X3SB1SB2SB3SB4PLC的I/O端口接线KM1X0Y0X1Y1

PLCX2

X3COMCOMFUFR1FR2KM2~2）设计梯形图如图3-22所示——图中辅助继电器M0和M1分别为两台电动机的启动与停止标志号——T0、T1用于定时控制——在完成第二台电动机启动和第一台电动机停止后应及时复位——可见程序中所有SET和RST指令都是成对出现指令数据LDSETSET

LDOUTKLDANDSETRSTLDRSTSETLDOUTKLDANDRSTRSTENDX000Y0M0M0T0400T0X2Y1M0X3Y1M1M1

T1300T1X1Y0M1M0T0K400X000SETY0END图3-22PLC控制两台电动机运行SETM0T0X002SETY1RSTM0M1T1K300X003RSTY1SETM1T1X001RSTY0RSTM1例3-2有一种试剂由混料罐配制。混料罐有两个进料泵分别控制两种不同的液体材料进罐，有一个出料泵控制混合料成品出罐，还有一个搅拌泵将混合料搅拌均匀。在罐体侧面装有3个液位控制开关SA1、SA2、SA3分别检测罐内液位的低、中、高位信号。当罐内磁钢浮球到达与SA1、SA2、SA3齐平位置时，分别发出液位低、中、高信号。控制面板上除启动、停止按钮外还有一个两位主令开关SA4用来选择两种不同配方，当SA4处在1位（SA4－1接通）选用配方1，当SA4处在2位（SA4－2接通）选用配方2。配料工艺过程与控制要求如——P107中间说明：配料工艺过程与控制要求初态关闭所有泵SB1±开进料泵1SQ2±中位SA-1+配方1SA-2+配方2关进料泵1开进料泵2开进料泵1开进料泵2SB3±高位关进料泵1,2开搅拌泵延时3sSQ1±低位关搅拌泵开出料泵循环3次未到循环3次到试按上述控制要求设计用户程序。解：1）令I/O地址分配如下：启动按钮SB1X0进料泵1Y0停止按钮SB2X1进料泵2Y1液位信号SQ1X2（低位）搅拌泵2Y2SQ2X3（中位）出料泵Y3SQ3X4（高位）配方SA-1X5SA-2X62）设计梯形图如图3-23所示——(p108)——图中M8002为初始化脉冲——用于初始化处理——M0为循环标志——M1为阶段标志——M2为中途停止标志。M8002RSTY0RSTY1RSTY2RSTY3X0SETM0SETM1M0M0SETY0M1RSTM1X3X5RSTY0SETY1X3RSTM1SETY1X6RSTY0X4RSTY1SETY2T0K30059121721指令数据LDRSTRSTRSTRSTLDANISETSETLDANDSETLDANDRSTRSTSETLDRSTRSTSETOUTKM8002Y0Y1Y2Y3X0M0M0M1M0M1Y0X3X5

M1Y0Y1X4Y0Y1Y2T030a)梯形图b)语句表图3-23PLC控制混料罐T0RSTY2SETY3X2RSTY3SETM1C0C0RSTM1X2RSTM0M2RSTC0SETM2X1RSTM2M0ENDM02834384850C0K345指令数据LDRSTSETOUTKLDANIRSTSETLDORANDRSTRSTRSTLDANDSETLDIRSTENDT0Y2Y3C03X2C0Y3M1C0M2X2M1M0

C0X1M0M2M0M2a)梯形图b)语句表图3-23（续）PLC控制混料罐例3-3设计一个用PLC控制装卸料小车，小车控制要求如题1-18所述。解：1令I/O端口地址安排如下：启动按钮SB2X0小车运行电动机前进KM1Y0停止按钮SB1X1小车运行电动机后退KM2Y1原位开关SQ1X21位装料KM3Y21位开关SQ2X32位装料KM4Y32位开关SQ3X4原位卸料KM5Y42设计梯形图——如图3-24所示—(p108)——其中M0为小车运行循环标志——M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8为各阶段运行标志——M9为停车标志。指令数据LDANDANISETSETLDANDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKX0X2M0M0M1M0M1Y0M1X3M1M2M2Y0T0t1/0.1a)梯形图b)语句表图3-24PLC控制装卸小车X0SETM0SETM1Y00812172022X2M0M0M1M1RSTM1SETM2Y2X3M2T0Kt1/0.1T0RSTM2SETM3Y1M3M3RSTM3SETM4Y4X2M4T1Kt2/0.1526指令数据LDRSTSETLDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKT0M2

M3M3Y1M3X2M3M4M4Y4T1t2/0.1指令数据LDRSTSETLDOUTLDRSTSETLDOUTOUTKLDRSTSETLDOUTLDANDRSTSETLDOUTOUTKT1M4

M5M5Y0X4M5M6M6Y3T2t3/0.1T2M6

M7M7Y1M7X2M7M8M8Y4T3t4/0.1a)梯形图b)语句表图3-24续PLC控制装卸小车T1RSTM4SETM5Y0313639444749M5X4RSTM5SETM6Y3M6T2Kt3/0.1T2RSTM6SETM7Y1M7M7RSTM7SETM8Y4X2M8T3Kt4/0.13453指令数据LDRSTSETOUTKLDANDSETLDANDORRSTRSTRSTLDISETENDT3M8

M1C0nX1M0M9X2M9C0M0M1C0M0M9a)梯形图b)语句表图3-24续PLC控制装卸小车T3RSTM8SETM1C0Kn5864677476X1SETM9M0C0RSTC0M0ENDSETM9X2M9RSTM0RSTM1例3-4试设计一个PLC控制污水处理的工艺过程的用户程序污水处理工艺和控制过程是：——按下启动按钮SB1——污水泵起动，污水到位后（由位置开关SQ1控制）污水泵停——一号除污剂泵启动——一号除污剂到位（SQ2控制）关闭根据污水程度选择主令开关SA——（1位为轻度污水，2位为重度污水）——决定除污剂添加方法——如果是轻度污水则起动搅拌泵直接进行处理——如果是重度污水则先启动二号除污剂泵——待二号除污剂到位（SQ3检测）关闭该泵后再启动搅拌泵进行处理搅拌泵运行10s后关闭——然后启动放水泵放水至低位（SQ4检测）关闭放水泵延时1s——罐底打开——污物自动落下，计数器累加1——延时4s关闭——至此排污工艺一个循环结束当计数器值不到5则延时2s——继续进行污水处理和排放——若计数器达到5次——则延时2s后启动污物小车——再延时6s后继续进行污水处理循环——如果中途按下停止按钮SB2——则完成本次排污关闭罐底门后延时2s停止污水处理过程。解：1）设I/O端口地址安排为：启动按钮SB1X0污水泵KM0Y0停止按钮SB2X7一号除污剂泵KM1Y1污水位SQ1X1二号除污剂泵KM2Y2一号除污剂位SQ2X2搅拌泵KM3Y3二号除污剂位SQ3X3放水泵KM4Y4放水位SQ4X4罐底门KM5Y5主令开关SA－1X5小车KM6Y6SA－2X6

2）设计梯形图如图3-25所示——(p110)——M0为循环标志——M1-M9为阶段标志——M10为停止标志指令数据LDANISETSETLDOUTLDRSTSETLDOUTLDRSTSETLDANDOUTLDRSTSETLDANDLDANDORBOUTOUTKX0M0M0M1M0Y0X1M1M2M2Y1X2M2M3

M3X6Y2X3M3M4M3X5M4X6Y3T0100a)梯形图b)语句表图3-25PLC控制污水处理工艺过程X0SETM0SETM1Y0069111417M0M0X1RSTM1SETM2Y1M2X2RSTM2SETM3Y2M3X3RSTM3SETM4Y3M3T0K100420M4X6X6X5指令数据LDRSTRSTSETLDOUTLDRSTSETLDOUTKLDRSTSETLDOUTOUTKOUTKLDRSTSETT0M3M4M5M5Y4X4M5M6M6T110T1M6

M7M7Y5T240C05T2M7M8a)梯形图b)语句表图3-25续PLC控制污水处理工艺过程T0RSTM3RSTM4Y42935384245M5X4RSTM5SETM6T1K10M6T1RSTM6SETM7Y5M7T2RSTM7SETM83353SETM5T2K40C0K5指令数据LDOUTKLDANIRSTSETLDANDRSTSETRSTLDOUTOUTKLDRSTSETLDORANDOUTLDRSTRSTENDM8T320T3C0M8M1T3C0M8M9C0M9Y6

T460T4M9M1X7M10M0M10M10M0M1a)梯形图b)语句表图3-25续PLC控制污水处理工艺过程T3RSTM8SETM9566470757885T3K20M8T3RSTM8SETM1Y6M9T4RSTM9SETM1M10X7M10RSTM0RSTM16082RSTC0C0C0T4K60M10M0END例3-5试设计一个十字路口交通信号灯动作的用户程序，其控制要求如下：按下启动按钮后，依下面顺序运行：1——南北向绿灯亮20s，东西向红灯亮2——20s后，南北向绿灯闪烁5次每次通断各0.5s，此期间东西向红灯亮3——闪5次后南北向暗，两个方向黄灯同时亮5s，东西向红灯仍然亮4——黄灯亮5s后熄灭，南北向换红灯，东西向换绿灯亮30s5——东西向绿灯30s后闪5次每次通断各0.5s，南北向红灯亮6——闪5次后东西向绿灯熄灭，两个方向黄灯亮5s，南北向红灯仍然亮7——黄灯亮5s后南北向换绿灯，东西向换红灯——至此一个循环结束。——按下停止按钮SB2——待本循环结束系统停止工作。十字路口交通信号灯绿灯亮20s南北向东西向红灯亮30s南北向东西向黄灯5s黄灯5s红灯亮30s绿灯亮30s红灯5s红灯亮10s黄灯5s黄灯5s绿灯亮红灯亮解：1）设I/O端口地址安排如下：启动按钮SB1XO南北绿灯Y22停止按钮SB2X1东西红灯Y23南北红灯Y20东西黄灯Y24南北黄灯Y21东西绿灯Y252）设计梯形图

——如图3-26所示——(p110)——其中MO为循环标志——M1～M6为阶段标志——M7为停止标志。SB1SB2PLC的I/O端口接线X0Y20Y21X1Y22PLCY23Y24Y25COMCOM南北向东西向指令数据LDSETANISETSETLDOUTKLDRSTSETLDORANIOUTKLDOUTKOUTKLDANDOROUTX0M0M0Y23M1M1T0200T0M1M2M2M5T2T1

5T1T25C05M2T1M1Y22a)梯形图b)语句表图3-26交通信号灯用户程序X0SETM0SETY23T0K20009121825M1T0RSTM1SETM2T1K5M2T2K5T15SETM1C0K5M0M5T2Y22M1M2T1指令数据LDANDRSTRSTSETLDOROUTOUTOUTKLDANDRSTRSTSETSETLDOUTKLDRSTSETLDANDOROUTM2C0M2C0M3M3M6Y21Y24T350M3T3M3Y23Y20M4M4T4300T4M4M5M5T1M4Y25a)梯形图b)语句表图3-26续交通信号灯用户程序M2RSTM2RSTC0Y212955424852M3T4RSTM4SETM5M3Y2435SETM3T3K50C0T3T4K300M4M6RSTM3RSTY23SETY20SETM4Y25M4M5T1指令数据LDANDRSTRSTSETLDANDRSTRSTSETSETLDANDSETLDRSTRSTRSTRSTENDM5C0M5C0M6M6T3M6Y20Y23M1X1M0M7M7M0M1Y23M7a)梯形图b)语句表图3-26续交通信号灯用户程序M5RSTM5RSTC059717479M6RSTM6RSTY2065SETM6C0SETY23SETM1X1SETM7M0M7RSTM0RSTM1RSTY23RSTM7ENDT3四、步进指令编程应用举例

采用状态转移图和两条步进指令完成各种顺序控制系统的用户程序编制。

例3-6某组合机床加工的工艺过程如图3-37a所示，各段行程的时间单位为s。从原始为A点开始（原位SQ受压）按下启动按钮后按前进→下行→上行→前进→下行→上行→前进→返回原点顺序加工，自动循环1000次后自动停止加工。如果中途按下停止按钮待本循环结束后停止加工。试用SFC语言编制用户程序。850s550s100s5s5s5s5s200sA（SQ）a)工艺流程图3-37组合机床加工用户程序解：1）设I/0端口地址安排为：启动按钮SB1X0前进Y0停止按钮SB2X2后退Y1上行Y2原位开关SQX1下行Y3 2）按工艺过程和控制要求可画出状态转移图如图3-37b所示。图中M8002为初始化脉冲，M0为停止标志。S0S20X0T0M0M8002M0C0Y0RSTC0T0K2000S21T1Y3T1K50S22T2Y2T2K50S23T3Y0T3K5500S24T4Y3T4K50S25T5Y2T5K50S26T6Y0T6K1000S27T7Y1T7K8500X1C0K1000C0b)状态转移图图3-37组合机床加工用户程序M0X2M0S0S24END例3-7

PLC控制自动包装线，其控制要求是：a）按下启动按钮SB1传送带1运动并带动产品移动到达送带2时进行计数包装。b）包装分两类由两位主令开关SA选择，SA在1位为小包装，每包6只产品。SA在2位为大包装，每包12只产品。c）计数信号由光电开关ST采样输入，达到计数值传送带1停止运动，传送带2自动启动。3s后传送带1启动、传送带2停止，开始第2个循环。d）大、小包装达1000包生产线自动停止运行。若中途按下停止按钮SB2则待本循环结束停止运行。试用SFC语言设计用户程序。

解：1）设I/0端口地址安排如下： 启动按钮SB1 X0

光电开关信号ST X1

大小包装信号SA-1X2（大包装） SA-2X3（小包装）

停止按钮SB2X4

传送带1 Y0

传送带2 Y1 2）按要求设计状态转移图如图3-38b所示。S0S20X0M0M8002M0C2RSTC2S21C0C2SETY0X2S22C1X3C0K12C1K6S23T0RSTC0RSTY0RSTC1Y1C2K1000T0K30X1X1图3-38自动包装线用户程序a)状态转移图例3-8

试用SFC语言设计全自动洗衣机的用户程序。洗衣机工作流程如图3-39a所示。各动作说明如下： (1)进水、排水分别由电磁阀YV1、YV2执行。 (2)洗涤区正、反转由KM0、KM1控制。 (3)脱水时接通电磁离合器YC并使电动机正转（KM0吸合）实现。 (4)清洗完成由蜂鸣器HA报警。 (5)高低水位由位置开关SQ1、SQ1测取信号。

开机建初态进水洗涤正转高水位停洗涤反转15s3s15s启动洗涤3次未满停3s洗涤满3次排水脱水报警10s自动停机10s低水位清洗满3次清洗3次未满图3-39全自动洗衣机用户程序a)工作流程解：1）设I/0端口地址安排如下： 启动按钮SBX0进水阀YV1Y2 高水位SQ1X1排水阀YV2Y3 低水位SQ2X2 正转KM0Y0脱水离合器YCY4 反转KM1Y1蜂鸣器HAY5

2）按要求设计状态转移图如图3-39b所示。S0S20X0X1C1M8002Y2S21T0Y0T0K150S23T2Y1T2K150S24T3T3K30C0K3S24X2Y3S26T4Y0Y4C1Y3C1K3S27T5Y5T5K100b)状态转移图图3-39全自动洗衣机用户程序S25S22T1K30T1C0C0RSTC0T4K100RSTC1例3-9

按例3-4要求采用SFC语言设计用户程序

解：1）I/0端口地址安排与题3-4相同 2）设计的状态转移图如图3-40所示例3-4试设计一个PLC控制污水处理的工艺过程的用户程序污水处理工艺和控制过程是：按下启动按钮SB1,污水泵起动，污水到位后（由位置开关SQ1控制）污水泵停;一号除污剂泵启动,一号除污剂到位（SQ2控制）关闭。根据污水程度选择主令开关SA（1位为轻度污水，2位为重度污水）决定除污剂添加方法：如果是轻度污水则起动搅拌泵直接进行处理；如果是重度污水则先启动二号除污剂泵，待二号除污剂到位（SQ3检测）关闭该泵后再启动搅拌泵进行处理。搅拌泵运行10s后关闭，然后启动放水泵放水至低位（SQ4检测）关闭放水泵延时1s，罐底打开，污物自动落下，计数器累加1，延时4s关闭。至此排污工艺一个循环结束；当计数器值不到5则延时2s，继续进行污水处理和排放；若计数器达到5次，则延时2s后启动污物小车，再延时6s后继续进行污水处理循环。如果中途按下停止按钮SB2，则完成本次排污关闭罐底门后延时2s停止污水处理过程。解：1）设I/O端口地址安排为：启动按钮SB1X0污水泵KM0Y0停止按钮SB2X7一号除污剂泵KM1Y1污水位SQ1X1二号除污剂泵KM2Y2一号除污剂位SQ2X2搅拌泵KM3Y3二号除污剂位SQ3X3放水泵KM4Y4放水位SQ4X4罐底门KM5Y5主令开关SA－1X5小车KM6Y6SA－2X6

S0S20X0X1M8002M0M0Y0RSTC0S21X2Y1S22X3Y2S23T0Y3T0K100S24T1T1K10S26T2Y5C0K5S27T3T3K20T2K40S28T4Y6T4K60a）状态转移图图3-40污水处理工艺过程用户程序S25X6X5S24Y4X4C0C0指令数据LDSETSTLLDLDSETSTLOUTLDSETSTLOUTLDANDSETSTLOUTLDSETSTLOUTOUTKM8002S0S0X0X0S20S20Y0X1S21S21Y1X2X6S22S22Y2X3S23S23Y3T0100指令数据LDSETSTLOUTLDSETSTLOUTKLDSETSTLOUTOUTKOUTKLDSETSTLOUTKLDANIT0S24S24Y4X4S25S25T110T1S26S26Y5C05T240T2S27S27T320T3C0指令数据OUTLDANDSETSTLRSTOUTOUTKLDANIOUTLDANDOUTRETLDORANDOUTENDS20T3C0S28S28C0Y6T460T4M0S20T4M0S0X7M0S0M0b）语句表图3-40污水处理工艺过程用户程序例3-10按例3-5要求采用SFC语言设计用户程序 解：1）设I/0端口地址安排与题3-5相同 2）设计的状态转移图如图3-41所示。 图中M0为停止标志，S1为虚设状态，以便程序循环执行过程中的一旦状态转移条件满足，通过S1直接将S24、S34的1状态转移给S20、S30。 如果东西、南北向人行道也用PLC控制，可在此基础上增加以S40、S50为首址的两条并联分支程序，并采用同时运行方式。例3-5试设计一个十字路口交通信号灯动作的用户程序，其控制要求如下：按下启动按钮后，依下面顺序运行：1——南北向绿灯亮20s，东西向红灯亮2——20s后，南北向绿灯闪烁5次每次通断各0.5s，此期间东西向红灯亮3——闪5次后南北向暗，两个方向黄灯同时亮5s，东西向红灯仍然亮4——黄灯亮5s后熄灭，南北向换红灯，东西向换绿灯亮30s5——东西向绿灯30s后闪5次每次通断各0.5s，南北向红灯亮6——闪5次后东西向绿灯熄灭，两个方向黄灯亮5s，南北向红灯仍然亮7——黄灯亮5s后南北向换绿灯，东西向换红灯——至此一个循环结束。——按下停止按钮SB2——待本循环结束系统停止工作。十字路口交通信号灯绿灯亮20s南北向东西向红灯亮30s南北向东西向黄灯5s黄灯5s红灯